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医学图像配准是指对于不同条件(不同成像设备、不同拍摄角度、不同时间)下的获取的同一对象图像,通过计算求得在空间上的变换方式,将一幅图像经过该变换之后映射到另一幅图像上后,两幅图像中在空间上相同位置的点(同源点)相互对应起来,从而达到信息融合的目的。配准是图像重构和图像融合的基础,是其它图像处理算法和应用的前提。在临床应用上,医学图像配准技术是医学影像诊疗的常用方法,它可以将多张医学图像映射到同一坐标系中,广泛应用于治疗计划、手术导航、辅助诊断和评估治疗效果等方面。本文的研究成果如下:(1)首先讨论了图像配准的研究背景、发展过程、研究现状。其中主要介绍了医学图像配准的基础知识,说明配准的本质是从固定图像到移动图像的空间变换。(2)基于形态学的开运算原理,本文提出了一种全自动的扫描床的移除算法。该算法可以全自动的移除CT图像中的扫描床伪影,大大减小了配准算法的过程中复杂程度,提高了配准精度。(3)在三维可视化方面,实现了面绘制中的MC算法和体绘制中的光线投射法中的等值面绘制、最大密度投影和合成体绘制。并对它们的绘制效果图进行分析,判断出它们的优势和局限。(3)详细介绍了配准算法的设计过程,主要包括空间变换算法、插值算法、相似性测度算法及优化算法。并以UST胸部图像数据为例,借助算法平台进行数据的读写及预处理,通过实验验证本文配准算法的正确性和之后正确选择变换方式。(4)完成了软件平台的搭建:在Visual Studio 2010集成开发环境下,采用混合编程技术,利用ITK实现数据的处理功能,利用VTK实现可视化及虚拟内窥镜功能,利用Qt设计软件框架并将各功能模块集成到框架中来。